Комплексно-модифицированный дорожный асфальтобетон с повышенной устойчивостью к транспортным и погодно-климатическим воздействиям тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.05, кандидат технических наук Черсков, Роман Михайлович

• Черсков, Роман Михайлович
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Черсков, Роман Михайлович

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Обзор основных факторов, влияющих на структуру и свойства асфальтобетона'

1.2. Анализ процессов структурообразования в окисленных битумах

1.3. Влияние полимерных модификаторов различных групп на структуру и свойства битумов и асфальтобетонов

Выводы по 1 главе

2. Теоретические предпосылки исследований

2.1. Выбор компонентов комплексного модификатора

2.2. Обоснование возможности улучшения структурно-механических свойств битумов путем применения каучуко-полиолефинового модификатора

2.3. Информативность традиционных методов исследования для оценки свойств модифицированных битумов и асфальтобетонов

2.4. Обзор механизмов выхода из строя асфальтобетонных дорожных покрытий

2.5. Анализ релаксационных явлений, происходящих в процессе деформирования полимерных материалов

2.6. Предлагаемый комплекс нетрадиционных методов исследований свойств битумных вяжущих и асфальтобетонов

Выводы по 2 главе

3. Исследование влияния каучуко-полиолефинового модификатора на структуру и свойства битумов и асфальтобетонов

3.1. Методика проведения эксперимента и характеристика исследуемых материалов

3.2. Изучение структуры и свойств битума, модифицированного разработанной добавкой

3.2.1. Влияние соотношения компонентов каучуко-полиолефинового модификатора на характеристики качества битумов

3.2.2. Моделирование составов и прогнозирование свойств вяжущих, модифицированных разработанной добавкой

3.2.3. Исследование поведения битумных вяжущих при малых деформациях и циклических нагружениях

3.2.4. Изменение свойств битумных вяжущих в процессе термоокислительного старения

3.2.5. Исследования структуры вяжущего, модифицированного каучуко-полиолефиновой добавкой, методами микроскопии и инфракрасной спектроскопии

3.3. Исследование свойств асфальтобетонов, модифицированных каучу-ко-полиолефиновой добавкой

3.3.1. Комплексная оценка стандартных характеристик асфальтобетонных смесей, модифицированных разработанной добавкой

3.3.2. Влияние разработанной добавки на трещиностойкость асфальтобетона, определяемую по пределу прочности и деформации при динамическом изгибе

3.3.3. Определение оптимального количества битума в асфальтобетоне с учетом прочности при динамическом изгибе

3.3.4. Исследование влияния разработанной добавки на накопление остаточных деформаций в асфальтобетонах при воздействии растягивающих и сдвигающих напряжений

3.3.5. Изучение усталостной долговечности и термоокислительного старения модифицированного асфальтобетона

3.3.6. Модель прогнозирования и оценки свойств асфальтобетонных смесей, модифицированных разработанной добавкой

Выводы по 3 главе

4. Технология устройства и технико-экономическая эффективность применения асфальтобетонов, модифицированных каучуко-полиолефиновой добавкой

4.1. Особенности технологии приготовления и устройства покрытий из асфальтобетонов, модифицированных разработанной добавкой

4.2. Технико-экономическая эффективность использования результатов исследования

Выводы по 4 главе

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комплексно-модифицированный дорожный асфальтобетон с повышенной устойчивостью к транспортным и погодно-климатическим воздействиям»

Рост осевых нагрузок, интенсивности и скоростей движения ведет к усиленному воздействию на покрытие автомобильных дорог. В условиях нашей страны, где на основной части территории наблюдаются высокие летние температуры, низкие — зимние и частый переход через 0°С, это приводит к интенсивному накоплению пластических деформаций в виде колей, волн и наплывов в жаркий период года и температурному трещинообразованию - в холодный. Вдобавок ко всему, в расчетный период наблюдается образование трещин, связанных с ослаблением дорожной конструкции, а также со временем происходит усталостное разрушение связных слоев дорожных одежд. В конечном итоге, все это вызывает быструю потерю работоспособности покрытия, требующую частых ремонтов и, соответственно, дополнительных денежных затрат на их осуществление.

Поскольку быстрая потеря работоспособности асфальтобетонных покрытий связана в основном с увеличением воздействия механических нагрузок на покрытие автодорог, особое внимание следует обратить на улучшение структурно-механических (реологических) свойств асфальтобетона, определяющих поведение материала в силовых полях и на стабильность этих свойств в процессе эксплуатации. Учитывая, что названные свойства зависят от термодинамического состояния материала и условий его деформирования их оценку необходимо производить с учетом реальных условий работы асфальтобетона в покрытии. Другими словами, для выявления особенностей деформирования модифицированных вяжущих и асфальтобетонов необходимо качественно пересмотреть методы их испытаний.

Как показали многочисленные исследования, основная часть повреждений на асфальтобетонных покрытиях происходит по битуму, который, помимо всего прочего, определяет поведение асфальтобетона при изменении эксплуатационных температур, поэтому наиболее перспективным решением проблемы повышения долговечности асфальтобетонных покрытий стало применение различных полимерных модифицирующих добавок, способных качественно изменить свойства битума. Среди широкой гаммы полимеров наибольшее распространение получили термоэластопласты типа стирол-бутадиен-стирол (СБС), однако их совмещение с окисленными битумами связано с перераспределением ассоциированных асфальтенами масел, что приводит к коагуляции асфальтенов. Для предотвращения этих процессов требуется введение пластификатора - индустриального масла, которое в свою очередь негативно сказывается на адгезии вяжущего к каменным материалам и вязкости вяжущего при повышенных температурах, а соответственно и на сдвигоустойчивости асфальтобетонов. Поэтому весьма актуальной на сегодняшний день является проблема недостатка эффективных материалов и технологий для повышения долговечности асфальтобетонов дорожных покрытий в современных условиях эксплуатации.

Таким образом, для обеспечения высокого уровня эксплуатационной надежности асфальтобетонных смесей ставится задача получения вяжущего с улучшенными: структурно-механическими свойствами, температурной устойчивостью, адгезией и устойчивостью к старению. При этом решается проблема высокой стоимости полимерно-битумного вяжущего и сложности введения полимерного модификатора в битум.

В сочетании с оптимальной для заданных условий эксплуатации структурой асфальтобетона вяжущее должно обеспечивать высокую сдвиго-и трещиностойкость в течение требуемого срока службы покрытия. Поэтому, в настоящей работе поставлена задача по повышению долговечности асфальтобетонов за счет улучшения показателей и стабильности структурно-механических свойств, определяющих устойчивость материала к накоплению различного рода дефектов и деформаций.

В связи с малым реальным сроком службы асфальтобетонных покрытий, который составляет 3-5 лет и связан главным образом с ухудшением условий эксплуатации, проблему повышения структурно-механических свойств асфальтобетонов необходимо признать весьма актуальной.

Объект исследования - качество дорожных асфальтобетонов.

Предмет исследования — устойчивость дорожных асфальтобетонов к транспортным и погодно-климатическим воздействиям.

Цель диссертационной работы: разработка комплексно-модифицированных асфальтобетонных смесей с улучшенными структурно-механическими свойствами и повышенной стойкостью к погодно-климатическим факторам.

Научная новизна: выявлен механизм воздействия разработанного каучуко-полиолефинового модификатора на процессы структурообразования и структурно-механические свойства битумов и асфальтобетонов;

- научно обосновано и экспериментально подтверждено образование сопряженной асфальтено-полимерной структуры в полученном полимерно-битумном вяжущем;

- разработан метод оценки сдвигоустойчивости асфальтобетонов с учетом релаксационного характера процессов накопления пластических деформаций в покрытиях автодорог; изучено влияние особенностей структуры комплексно-модифицированных битумных вяжущих на развитие в асфальтобетонах процессов накопления характерных для дорожного покрытия деформаций сдвига в условиях ограничения бокового расширения и растяжения при изгибе.

На защиту выносятся:

- результаты теоретических и экспериментальных исследований по получению асфальтобетонных смесей с улучшенными структурно-механическими свойствами;

- анализ экспериментальных исследований по выявлению механизмов воздействия разработанной добавки на свойства и структуру битумов и асфальтобетонов; результаты исследований особенностей влияния основных рецептурных факторов на коррозионную стойкость, трещино- и сдвигоустойчивость комплексно-модифицированных асфальтобетонов;

- экспериментально-статистические зависимости физико-механических свойств асфальтобетонов от их структуры, содержания битумного вяжущего и разработанного модификатора.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в работе, подтверждена сходимостью результатов параллельных испытаний, соответствием результатов лабораторных и опытно-производственных работ, выполненных с использованием современных поверенных приборов, оборудования и методов испытаний, в том числе экспериментально-статистических методов математического планирования эксперимента и теории математической статистики.

Практическое значение работы:

- разработан комплексный каучуко-полиолефиновый модификатор (КПМ), обеспечивающий повышение коррозионной, трещино-, сдвигоустойчивости и прочности верхних слоев асфальтобетонных покрытий при строительстве и ремонте автомобильных дорог;

- обоснована возможность получения асфальтобетонов с улучшенными показателями и стабильностью структурно-механических свойств путем управления процессами структурообразования битумных вяжущих на основе применения разработанной добавки; предложена методика подбора количества вяжущего в асфальтобетонной смеси, учитывающая прочность асфальтобетона на растяжение при изгибе;

- установлено, что применение разработанной добавки более чем в 1,5 раза увеличивает стойкость асфальтобетонов к накоплению дефектов и остаточных деформаций, в связи с чем расчетный годовой экономический эффект составил в ценах на 2009 г. 1В руб. на 1 м ;

- по результатам проведенных исследований поданы заявки и получены патенты РФ № 2266934 от 27.12.2005, № 2267465 от 10.01.2006 и №2303576 от 27.07.2007.

Апробация результатов исследования. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждались на научно-практических конференциях Ростовского государственного строительного университета (Строительство 2004 — 2008 гг.) и других международных конференциях: МНТК «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог» (Пермь, 2004 - 2005 гг.), ВНПК «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных сооружений» (Омск, 2006 г.), МНПК «Современные технологии и материалы в дорожном хозяйстве» (Харьков, 2006 г.)

Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 19 публикациях, в том числе трех патентах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 139 наименований, в том числе на иностранных языках, 3 приложений. Работа изложена на 203 страницах машинописного текста, содержит 55 таблиц и 30 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Строительные материалы и изделия», Черсков, Роман Михайлович

Выводы по 4 главе.

1. Подтверждены результаты экспериментальных исследований опытно-производственным внедрением. Введение добавки КПМ позволяет значительно улучшить эксплуатационные свойства асфальтобетонов и увеличить срок службы асфальтобетонных покрытий.

2. Разработана технология устройства покрытий из асфальтобетонных смесей, модифицированных добавкой КПМ, которая практически не отличается от технологии устройства слоев из асфальтобетонных смесей без добавок.

3. Расчетный экономический эффект, обеспечиваемый за счет увеличения срока службы асфальтобетонных покрытий, устроенных с применением смесей, модифицированных добавкой КПМ, в ценах 2009 г. составляет 160,7 т.р. в год на 1 км автодороги второй технической категории.

1. Научно обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения дорожных асфальтобетонов с повышенной устойчивостью к транспортным и погодно-климатическим воздействиям за счет применения разработанного комплексного каучуко-полиолефинового модификатора (КПМ).

2. Разработан состав модификатора, сочетающего в себе преимущества полиолефинов и эластомеров, что позволяет одновременно придать асфальтобетонам необходимую жесткость при высоких эксплуатационных температурах, а также эластичность и трещиностойкость в области низких температур.

3. Выявлены закономерности воздействия разработанного модификатора на структуру битумов. Методами ИК-спектроскопии и микроскопии подтверждена гипотеза образования в полученном вяжущем эластичной асфальтено-полимерной решетки. Исследованы особенности поведения битумов, содержащих каучуко-полиолефиновый модификатор, в условиях малых деформаций и многократного приложения нагрузок путем определения вязкости неразрушенной структуры и усталостной долговечности вяжущих.

4. Установлены закономерности влияния и границы варьирования содержания битума, щебня и модификатора на физико-механические свойства асфальтобетонов. При введении в асфальтобетонные смеси разработанной добавки предел прочности на сжатие при 50 °С повышается на 40 - 50 % при одновременном снижении предела прочности на сжатие при 0 °С на 5 — 10 %, улучшается водостойкость и снижается водонасыщение асфальтобетона. 5. .Изучено. влияние . модификатора - на- - трещиностойкость асфальтобетонов различных типов путем испытания образцов-призм на растяжение при изгибе. Установлено, что комплексно-модифицированные асфальтобетоны обладают повышенными значениями предела прочности при динамическом изгибе; вязкость на растяжение при изгибе увеличивается в 1,5-2 раза, а усталостная долговечность - в 1,5 раза.

6. Разработан метод определения вязкости асфальтобетонов в условиях ограничения бокового расширения для характеристики скорости накопления деформаций сдвига при температуре 60 °С. Введение комплексного модификатора позволяет повысить вязкость асфальтобетонов при сдвиге в зависимости от их типа в 2 - 5 раз.

7. Установлено, что полученные модифицированные асфальтобетоны обладают повышенной стойкостью к термоокислительному воздействию.

8. Производственная проверка подтвердила возможность получения дорожных асфальтобетонов с повышенной стойкостью к транспортным и погодно-климатическим воздействиям за счет применения каучуко-полиолефинового модификатора. Расчетный годовой экономический эффект, достигаемый в результате применения разработанных модифицированных асфальтобетонных смесей в сравнении с такими же без добавок составил в ценах на 2009 г. 18 руб. на 1 м .

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Черсков, Роман Михайлович, 2009 год

1. Anderson D. Superpave binder test and specification // Workshop incorporates World Road Association (PIARC) Seminar on SHRP/ Superpave. Eurobitume WORKSHOP 98. Luxemburg. 1999.

2. Arand W. Grensen des Mortelbereich's in hohlraumbaltigen Asphaltgemischen. Bitumen, 1971, 33, N 7.s. 194-202.

3. Brosseaud Y., Sicard D. Bilan des performances et domaine d'emploi des ECF en France // Rev. gen. routes et aerodr. 1997. — № 749. - c. 19-29.

4. Brosseaud Y Etude de Fornierage avec divers appareils d'essai // Euroasphalt / Eurobitume Congress, Strasburg, 7-10 May 1996, -p 256-372.

5. Brule В., Druon M., La microscopic de fluorescence appliquee al'observation des bitumes thermoplastiques, Bulletin de Liaison des Laboratoires des Ponts et Chaussees, n° 79, pp. 11-14, 1975.

6. Caudenberg, Sharle de/Nice, Franse; German Patent. -№ 116, 126, Desember 10, 1989.

7. Dony A. Turmel C. Bitume-polymeres: adaptors nos tests aux techniques d'aujourd'hui // 5th Eurobitume Congress in Stockholm, Resumes et rapports. -1993, Volume l.-P. 67-70.

8. DIN EN 12697-20 Eindringversuch an Wurfeln oder Marschall Probekorpem; Deutsche Fassung, 2003, 15 Seiten.

9. Gutowsky H.S., Ray M.L. Ruteedge Carboneons free radicals in grude petroleum //1. Chem. Phis. 1958.28.p.744-745. (

10. L'tnrobe tres mince Mediflex: dix aus deja//Chant. Fr. . 1993. - №2 257.- P. 47-48.

11. Nouvelles techniques de lutte contre l'ornierage//Rev. gen. routes et aerodr. 1995. - № 735. - P. 33.13. prEN 14023. "Bitumes et Hants Bitumeneux. -Specification des bitumes modifies par des polymers" // CEN TC 336. -2001. -26p.

12. Srivastava A., Lieshout B. Ontwikkelingen ingemodificeerde bitumen//Otar. 1995 . - № 12/ - C. 389 - 391.

13. Surchamp A. Chaussee claire f base de Mexphalte С pour une franchee couverte en Suisse//Route actual. 1993. - № 21. - P. 49-50.

14. Tobias Hagner Untersuchung und Bewertung von bitumenhaltigen Bindemitteln fur Asphalt mittels Dynamischem Scher-Rheometer. Heft 19. Braunschweig, 2003.

15. Un епгоЬё de roulement a haute performance: le Renfochape // Rev. gen. routes et aerodr. 1996, № 741 — C. 52-53.

16. Verstraeten J. Bituminous materials with high resistance to flow rutting. PIARC Technical Committee on Flexible Roads, 1995, -p 85-93.

17. Аскадский А.А. Деформация полимеров. -M.: Химия, 1973. -448с

18. Бахрах Г.С. Модель оценки срока службы дорожной одежды нежесткого типа .// Наука и техника в дорожной отрасли. 2002. -№2. — С. 1721.

19. Белокобыльский А.С. Афиногенов О.П. О применении битумов, модифицированных аттактическим полопропиленом. Техника и технологии дорожного хозяйства. 1999. №2. - С. 25 - 27.

20. Бодан А.Н., Примак Г.Г., Кулик О.М., Лизогуб А.П. Исследование нефтяных асфальто-смолистых веществ методом ЭПР // Тр. СоюздорНИИ. 1970. Вып. 46. -С. 129-136.

21. Бонченко Г.А. Асфальтобетон. Сдвигоустойчивость и технология модифицирования полимером. —М. Машиностроение, 1994. -176 с.

22. Бусел А.В. Добавки этилен-винилацетата для модифицирования дорожных битумов// Наука и техника в дорожной отрасли. 1999. - №2. - С 12-14.

23. Быстров Н.В. и др. Дорожно-строительные материалы: Справочная энциклопедия дорожника (СЭД). Т. III / Н.В. Быстров, Э.М. Добров, Б.И. Петрянин и др.; Под ред. канд. техн. наук Н.В. Быстрова. — М.: ФГУП «ИНФОРМАВТОДОР», 2005. 465 с.

24. Веренько В.А. Дорожные композиционные материалы, структура и механические свойства. Минск: Наука и техника, 1993. - 246 с.

25. Веренько В.А. Новые материалы в дорожном строительстве: Учеб. пособие. -Мн.: УП «Технопринт». 2004. -170 с.

26. Веренько В.А., Занкович В.В., Яцевич П.П. Регулирование свойств асфальтобетона модифицирующими добавками, вводимыми в смесь // Вестник ХНАДУ. Сборник научных трудов. Выпуск 40. Харьков: 2008. -С. 51-56.

27. Волков М.И. Дорожно-строительные материалы / М.И Волков, И.М. Борщ, И.В. Королёв. -М.: Транспорт, 1965.-261 с.

28. Вонк В. О поведении СБС полимеров в битуме и возможности их применения для улучшения качества и срока службы дорожного покрытия в условиях России / В. Вонк, Р. Хартеминк, С.О. Токарев // Автомобильные дороги. 2002. - №11. - С. 68-70.

29. Галкин А.В. Влияние полимерных добавок на свойства битумов разных вязкостей // Дороги i мости. Зб1рник наукових статей. Вып. 5. Кшв. 2006.-С. 123-128.

30. Гаман В.В. Анализ и совершенствование методов оценки качества дорожных полимерно-битумных вяжущих / В.В. Гаман: автореф. дис. . .канд. техн. наук. М. 2006. - 16 с.

31. Гезенцвей Л.Б. Асфальтовый бетон. М.:Транспорт, 1985. -350с.

32. Гезенцвей Л.Б., Горелышев Н.В., Богуславский A.M., Королев И.В. Дорожный асфальтобетон. М.: Транспорт, 1985. - 348 с.

33. Горелышев Н.В. Асфальтобетон и другие битумоминеральные материалы. -М.: Можайск-Терра, 1995. -167с.

34. ГОСТ 11501 78* Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы. - М.: Издательство стандартов, 1992. - 5 с.

35. ГОСТ 11505 75* Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости. -М.: Издательство стандартов, 1988. -4 с.

36. ГОСТ 11506-73 (1993) Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару. М.: Издательство стандартов, 1987.-6 с.

37. ГОСТ 11507-78 (1997) Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу.

38. ГОСТ 11508 74* Битумы нефтяные. Методы определения сцепления битума с мрамором и песком. — М.: Издательство стандартов, 1985.-8 с.

39. ГОСТ 11510 Битумы нефтяные. Метод определения содержания водорастворимых соединений. М.: Издательство стандартов, 1977. — 2 с.

40. ГОСТ 12801 98 (с изм. 1. 2002) Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний. — М.: Издательство стандартов, 2003. - 32 с.

41. ГОСТ 22245-90 Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия. — М.: Издательство стандартов, 1998. — 36 с.

42. ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний.

43. ГОСТ 8736—93 Песок для строительных работ. Технические условия. М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. - 7 с.

44. ГОСТ 9128 97 (с попр.1999, с изм. 1 2000) Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия. — М.: Издательство стандартов, 1998. — 26 с.

45. ГОСТ Р 52056-2003 Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополимеров типа СБС. — Введ. 01.01.2004. Введ. Впервые. —М.: ИПК Изд-во стандартов, 2003. -6 с.

46. ГОСТ Р 52129 2003 Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. Технические условия. — М.: Издательство стандартов, 2004. - 35 с.

47. Гохман JI.M. Полимерно-битумные вяжущие материалы на основе СБС для дорожного строительства / J1.M. Гохман(и др.)' Информационный сборник. — М.: Информавтодор, 2002. — Вып. 4. 112 с.

48. Гохман J1.M., Давыдова К.И. Влияние класса полимеров на свойства полимерно-битумных вяжущих// Полимерные материалы в строительстве покрытий автомобильных дорог. Труды Союздорнии. -М. 1981.-С. 5-12.

49. Гуль В.Е., Кулезнев В.Н. Структура и механические свойства полимеров. — М. «Высшая школа». 1966. -311с.

50. Гурарий Е.М. Влияние природы асфальтенов на упруговязкие характеристики моделей нефтяных битумов // Тр. СоюздорНИИ. 1971. Вып. 49. -С. 75-81.

51. Данильян Т.Д., Унгер Ф.Г. Надмолекулярные образования асфальтенов в нефтяных дисперсных системах // Известия вузов. Нефть и газ. 1986. №4. -С. 43-47.

52. Донцов А.А., Канаузова А.А., Литвинова Т.В. Каучук-олигомерные композиции в производстве резиновых изделий. —М., Химия, 1986. -216 с.

53. Дровалева О.В., Углова Е.В. Сравнительные испытания усталостной долговечности асфальтобетона при различных частотах нагружениях // Сб. материалов Международной научно-практической конференции «Строительство-2007». Ростов н/Д, 2007. -С. 13-15.

54. Железко Е.П., Печеный Б.Г. О кинетике образования и рекомбинации свободных радикалов в битумах//Тр. СоюздорНИИ. Вып.46. -С.137-142.

55. Завгородний В.И., Славуцкий М.А., Смирнов Н.В., Шумилин В.Н. Новые асфальты для российских дорог // Дороги России XXI века. — 2002. -№8.-С. 74-78.

56. Зельманович Я.И., Андронов С.Г. Критерии качества СБС — модифицированных битумно-полимерных материалов // Строительные материалы. 2001. -№3. С 12-13.

57. Золотарев В.А. Влияние свойств битумополимерных вяжущих на сдвигоустойчивость асфальтобетонов // Наука и техника в дорожной отрасли. 2004. -№2. -С. 27-30.

58. Золотарев В.А. Долговечность дорожных асфальтобетонов. -Харьков: Вища школа, 1977. 116с.

59. Золотарев В.А. Об информативности показателей качества битумов // Наука и техника в дорожной отрасли. 2005. -№3. -С. 38-41.

60. Золотарёв В.А., Ефремов С.В., Пыриг Я.И., Чугуенко С.А. Влияние добавок термопласта элвалой на свойства битума и асфальтобетона // Наука и техника в дорожной отрасли. 2005. -№1. — С. 41-44.

61. Золотарёв В.А., Ефремов С.В., Пыриг Я.И., Чугуенко С.А. Влияние добавок термопласта элвалой на свойства битума и асфальтобетона // Наука и техника в дорожной отрасли. 2005. -№1. — С. 41-44.

62. Иванченко С.Н. Обеспечение качества асфальтобетона с учетом особенностей свойств составляющих и технологии уплотнения: учеб. пособ. / С.Н.Иванченко, Н.И. Ярмолинская, А.А. Парфенов. Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. — 237 с.

63. Иваньски М., Урьев Н.Б. Асфальтобетон как композиционный материал (с нанодисперсным и полимерным компонентами). Под общей редакцией профессора, доктора химических наук Н.Б. Урьева. М.: Техполиграфцентр, 2007. -668с.

64. Илиополов С.К., Андриади Ю.Г., Мардиросова И.В., Углова Е.В Процессы структурообразования и свойства битумов, модифицированных раствором высокомолекулярного каучука // Известия вузов, Строительство, Новосибирск: 1997. №11. - С. 33-37 .

65. Илиополов С.К., Мардиросова И.В. Эффективный модификатор-стабилизатор для щебеночно-мастичных смесей // Автомобильные дороги. -2006. -№7. -С. 19-22.

66. Илиополов С.К., Мардиросова И.В., Углова Е.В., Безродный O.K. Органические вяжущие для дорожного строительства: учеб. пособие для вузов по специальности «Автомобильные дороги и аэродромы» / С.К. Илиополов (и др.). М.: Изд-во Юг, 2003. - 428 с.

67. Илиополов С.К., Углова Е.В. Долговечность асфальтобетонных покрытий в условиях роста динамического воздействия транспортных средств. Обзорн. информ./ФГУП «ИНФОРМАВТОДОР»; Вып.4 М., 2007. -84 с.

68. Калгин Ю. И. Дорожные битумоминеральные материалы на основе модифицированных битумов: монография / Ю.И. Калгин; Воронеж, гос. архит. -строит, ун-т,- Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 2006. — 272 с.

69. Касаткин Ю.Н. Прогнозирование трещиностойкости асфальтобетонных покрытий // Наука и техника в дорожной отрасли №3. 2000. с 16-18.

70. Кирюхин Г.Н. Проектирование состава асфальтобетона и методы его испытаний // Автомоб. дороги и мосты: Обзорн. информ./ФГУП «ИНФОРМАВТОДОР»; Вып.6. -М., 2005. -96с.

71. Кирюхин Г.Н., Юмашев В.М. Повышение сдвигоустойчивости асфальтобетона добавками полимеров. Автомобильные дороги. № 7-8, 1992. -С. 12-14.

72. Ковалев Я.Н., Романюк В.Н. Капсулирование битума химически совместимой полимерной добавкой, свойства модифицированного вяжущего и асфальтобетона на его основе / Наука и техника в дорожной отрасли. -2007. -№1. -С. 29-31.

73. Колбановская А.С. Дорожные битумы / А.С. Колбановская, В.В. Михайлов.- М.: Транспорт, 1973. 246 с.

74. Колбановская А.С. Процессы структурообразования в битумах в свете основных положений физико-химической механики / А.С. Колбановская // Повышение качества дорожных битумов: тр. СоюздорНИИ. М., 1975. - Вып. 80. - С. 4-24.

75. Колбановская А.С. Регулирование процессов структурообразования нефтяных битумов добавками дивинил-стирольного термоэластопласта / А.С. Колбановская, JI.M Гохман, К.И. Давыдова // Коллоидный журн. Т. 34, №4. - 1972. - С. 6 -17.)

76. Колбановская А.С. Структурообразование дорожных битумов / Колбановская А.С., Давыдова А.Р., Сабсай О.Ю. Физико-химическая механика дисперсных структур. М.: Наука, 1966. - С. 103-113.

77. Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд. Под ред. Н.Н. Иванова. М., «Транспорт», 1973. -328с.

78. Королев И.В. Дорожный теплый асфальтобетон. Киев: Вища школа, 1977. — 155с.

79. Королев И.В. Пути экономии битума в дорожном строительстве. — М.: Транспорт, 1986 . 149 с.

80. Крыжановская Г.Б. Применение полимерного модификатора в асфальтобетоне// Дорожно строительные материалы, асфальтобетон и черн. облегч. покрытия автодорог. М., 1981. -С. 40-41

81. Лаврухин В.П. Исследование влияния синтетических каучуков и их отходов на свойства асфальтового бетона / В.П.Лаврухин: автореф. дис. .канд. техн. наук. -М., 1973. 16 с.

82. Лаврухин В.П., Долгов А.Н. К вопросу улучшения дорожных битумов синтетическими каучуковыми материалами// Тр. /Гос. всесоюз. дор.НИИ. 1971. -Вып. 30. - С. 53-57

83. Липская В.К., Покровская С.В. Влияние полиэтилена низкого давления на свойства строительного и дорожного битумов// Строительные материалы, 1982, № 12. -С.24-25.

84. Литвинова Т.В. Пластификаторы для резинового производства. — М., ЦНИИТЭнефтехим, 1981. -88с.

85. Литвинова Т.В. Пластификаторы резиновых смесей. -М., ЦНИИТЭнефтехим, 1971. -84с.

86. Малышев А.И., Помогайбо А.С. Анализ резин. М., «Химия», 1977.-232 с

87. Мардиросова И.В., Чубенко Е.Н., Черсков P.M. Битумно-резиновая композиция для дорожного строительства // Сб. материалов Международной научно-практической конференции «Строительство-2004». -Ростов н/Д, 2004. -С. 18-19.

88. Мардиросова И.В., Чубенко Е.Н., Черсков P.M. Резиносодержащий полимерный модификатор асфальтобетонных смесей // Сб. материалов Международной научно-практической конференции «Строительство-2005». Ростов н/Д, 2005. -С. 10-12.

89. Методические рекомендации по оценке сдвигоустойчивости асфальтобетона / Росавтодор. М. 2002. -9 с.

90. Михайлов Н.В. Основы улучшения и регулирования свойств дорожных битумов и битумоминеральных материалов. — Балашиха: СоюздорНИИ, 1965.-48с.

91. Модифицированные дорожные вяжущее. Liants modifie s routirs// Revue gentrale des rjutes et des aerodromes/ 1989. № 661. P 69-72.

92. Никитина М.Ф., Захаров B.P. Применение полимеров для улучшения свойств битумов и битумоминеральных смесей. — М.: Транспорт, 1969.- 182 с.

93. Никольский Ю.Е. О совершенствовании нормативной базы на дорожный асфальтобетон //Каталог-справочник «Материалы и конструкции для транспортного строительства. Дорожная техник».- 2004.- №4 -С. 40-44.

94. ОСТ 218.010 — 98 Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блоксополимеров типа СБС. Технические условия. М.: Издательство стандартов, 1999. — 12 с.

95. Пастухов В.Г., Жихарев В.П. Повышение качества асфальтобетона добавками полиэтилена// Дорожно-строит. матер, асф. -бетон и черн. облег, покрытия автодорог. М.: Транспорт, 1981. -С.51-52.

96. Патент РФ № 2266934 от 27.12.2005 г «Резиносодержащий полимерный модификатор битума.».

97. Петров А.А., Позднышев Г.Н., Штоф И.К. Структура смолисто-асфальтеновых веществ нефти // Тр. СоюздорНИИ. 1971. Вып. 49. с. 45-56.

98. Печеный Б.Г. Битумы и битумные композиции. М. Химия. 1990.256 с.

99. Печеный Б.Г., Фрязинов В.В. Теория и методы определения температуры хрупкости битумов // Исследование остаточных продуктов нефтепереработки. -М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1977. С. 36-46.

100. Платонов А.П. Полимерные материалы в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1994. — 280 с.

101. Радовский Б.С. Проблема повышения долговечности дорожных одежд и методы ее решения в США.// Дорожная техника 06. Санкт-Петербург. - 2006. -С. 108-119.

102. Радовский Б.С., Малеванский Г.В. Проблема проектирования нежестких дорожных одежд // конструирование, расчет и испытание дорожных одежд. М.: СоюздорНИИ, 1990. -С. 5-16.

103. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. — М.: Наука, 1979.-384 с.

104. Романов С.И. Регулирование структурообразования в нефтяных вязких битумах, свойств вяжущих и конгломератов на их основе для дорожного строительства: дис. .д-ратехн. наук. Волгоград. 1996. 318 с.

105. Романов С.И., Екатеринин В.В. Влияние парамагнетизма вязких нефтяных битумов на их структурные особенности // Парамагнитный резонанс 1944-1969 (Всесоюзная юбилейная конференция). 4.7. АН СССР. КФТИ. Казань. 1971. -С. 287-291.

106. Руденская И.М. Органические вяжущие для дорожного строительства. -М. Транспорт. 1984. -229с.

107. Руденская И.М., Руденский А.В. Реологические свойства битума. -М. «Высшая школа», 1967. -117 с.

108. Руденский А.В. Дифференцирование требований к прочности и деформативности асфальтобетона для различных условий применения при строительстве покрытий: автореф. дис. .д-ра техн. наук.- Томск, 2000. — 35с.

109. Руденский А.В. Дорожные асфальтобетонные покрытия / А.В. Руденский. — М.: Транспорт, 1992. — 255 с.

110. Руденский А.В. Теоретические основы расчета асфальтобетонных покрытий на трещиностойкость и сдвигоустойчивость // Дороги и мосты. 2006. -15/1.-С. 181-192.

111. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны.- М.: Высшая школа, 1969. —396с.

112. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение: учеб. пособие для строительных вузов. М.: Высш. шк., 2003. — 701 с.

113. Сергиенко С.Р., Таимова Б. А., Талалаев Е.И. Высокомолекулярные соединения нефти. М.: Наука. 1979. -270 с.

114. Сиденко В.М., Рокас С.Ю. Управление качеством в дорожном строительстве. — М.: Транспорт, 1981. 252 с.

115. Смирнов А.В. Колебания и волны в дорожных конструкциях: Монография. Омск: Изд-во СибАДИ, 2006.-108с.

116. ТУ 400-24-158-89 Смеси асфальтобетонные литые и литой асфальтобетон. М., 1995.

117. Унгер Ф.Г. Парамагнетизм нефтяных дисперсных систем и природа асфальтенов // Преп. №38. Томский филиал СО АН СССР. Томск. 1987. -40 с.

118. Унгер Ф.Г., Андреева JI.H. Изменение структуры нефтяных дисперсных систем в различных условиях // Преп. №19. Томский филиал СО АН СССР. Томск. 1987. -40 с.

119. Ферри Дж. Вязкоупругие свойства полимеров. -М.: Инлитиздат. 1963. -535 с.

120. Фоменко Г.Р. Исследование структурно-механических свойств асфальтобетонов на битумах различной вязкости / Г.Р. Фоменко: автореф. дис. . канд. техн. наук. Харьков, 1980. -24 с

121. Хафизов Э.Р. Асфальтобетон на битум-полимерных вяжущих / Э.Р. Хафизов: автореф. дис. .канд. техн. наук. — Казань. 2003. — 23 с.

122. Хойберг А. Дж. Битумные материалы. (Асфальты, смолы, пеки). М.: Химия, 1974. -248 с.

123. Черсков P.M. Повышение усталостной долговечности битума введением каучуко-полиолефинового модификатора (КПМ) // Сб. материалов Международной научно-практической конференции «Строительство-2008». Ростов н/Д, 2007. -С.5-6.

124. Черсков P.M. Резинобитумное вяжущее с использованием отходов изношенных шин // Известия Ростовского государственного строительного университета. -2004. №8. — С. 264.

125. Черсков P.M., Илиополов С.К., Дьяков К.А Повышение сдвиго- и трещиностойкости асфальтобетона путем применения модификатора КПМ // Сб. материалов Международной научно-практической конференции «Строительство-2008». Ростов н/Д, 2007. -С. 3-4.

126. Чубенко Е.Н., Черсков P.M. Резиносодержащие добавки для асфальтобетонных смесей // Сб. материалов Международной научно-технической конференции «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог». -Пермь: ПГТУ,2004. — С. 92-94.

127. Шульман З.П., Ковалев Я.Н., Зальцгендлер Э.А. «Реофизика конгломератных материалов». Мн., «Наука и техника», 1978. 240 с.

128. Эфа А.К., Цыро JI.B., Нехорошев В.П., Андреева JI.H., Унгер Ф.Г. Улучшение структуры нефтяных дорожных битумов путем модифицирования аттактическим полипропиленом. Тезисы докладов II

129. ТАБЛИЦЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЙмеханические показатели битума БНД60/90

130. Показатели свойств Нормы для битумов марки БНД 60/90 БНД 60/90 БНД 60/90 +2% КПМ БНД 60/90 +4% КПМ БНД 60/90 +6% КПМ БНД 60/90 +8% КПМ

131. Дуктильность, при 25°С не менее 55 100 44 29 21 12при 0°С не менее 3,5 4,8 5,1 7,1 9,8 12,2

132. Пенетрация, 0,1мм при 25°С 61-90 82 75 71 57 51при 0°С не менее 20 22 22 25 26 26

133. Темпертура размягчения,°С не ниже 47 50 54 58 63 70

134. Температура хрупкости, °С не выше -15 -16,8 -17,2 -18,1 -18,7 -18,8

135. Интервал пластичности 66,8 71,2 76,1 81,7 88,8

136. Изменение температуры размягчения после прогрева,°С не более 5 4 4 5 5 5

137. Качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью гранитного щебня 2-5 баллов 2 2 3 4 5

138. Температура вспышки,°С 230 263 266 268 267 274

139. Эластичность,% - 57 57 55 54механические показатели битума БНД60/90

140. Показатели свойств Нормы для битумов марки БНД 60/90 БНД 60/90 БНД 60/90 +2% КПМ БНД 60/90 +4% КПМ БНД 60/90 +6% КПМ БНД 60/90 +8% КПМ

141. Дуктильность, при 25°С не менее 55 100 63 35 24 17при 0°С не менее 3,5 4,8 5,3 7,5 10,7 13,6

142. Пенетрация, 0,1мм при 25°С 61-90 82 77 71 63 58при 0°С не менее 20 22 23 26 27 27

143. Темпертура размягчения, С не ниже 47 50 52 56 61 68

144. Температура хрупкости, °С не выше -15 -16,8 -17,6 -18,9 -19,8 -20,3

145. Интервал пластичности 66,8 69,6 72,9 80,8 88,3

146. Изменение температуры размягчения после прогрева,°С не более 5 4 4 4 5 5

147. Качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью гранитного щебня 2-5 баллов 2 3 3 4 5

148. Температура вспышки,°С 230 263 267 267 271 269

149. Эластичность,% - 68 66 65 65механические показатели битума БНД60/90

150. Показатели свойств Нормы для битумов марки БНД 60/90 БНД 60/90 БНД 60/90 +2% КПМ БНД 60/90 +4% КПМ БНД 60/90 +6% КПМ БНД 60/90 +8% КПМ

151. Дуктильность, при 25°С не менее 55 100 51 31 23 15при 0°С не менее 3,5 4,8 5,4 7,8 11,1 13,9

152. Пенетрация, 0,1мм при 25°С 61-90 82 79 73 64 59при 0°С не менее 20 22 24 27 28 29

153. Темпертура размягчения,°С не ниже 47 50 51 53 58 64

154. Температура хрупкости, °С не выше -15 -16,8 -18,3 -20,1 -21 -21,4

155. Интервал пластичности 66,8 69,3 73,1 79 85,4

156. Изменение температуры размягчения после прогрева,°С не более 5 4 4 4 5 5

157. Качество сцепления битумного вяжущего с поверхностью гранитного щебня 2-5 баллов 2 3 3 4 5

158. Температура вспышки,°С 230 263 266 271 268 270

159. Эластичность,% - 74 71 68 64

160. Натуральные значения переменных1. Номер XI Х2опыта Xl Х2 (Расход каучука), % (Расход КПМ), %1 -1 -1 15 02 -1 0 15 43 -1 [phone] 46 0 1 25 87 [phone] +1 +1 35 8

161. Результаты испытаний вяжущих и расчетные значения свойств. План № 1

162. Номер опыта Исследуемое свойство Y

163. Коэффициенты регрессии полиноминальных моделей свойств битумов, модифицированнойдобавкой КПМ. План № 1

164. Функции отклика Коэффициенты регрессииbo bi b2 Ьз b4 b5

165. У1 (П25) 78,88889 0,21667 -0,00333 -4,64583 -0,02083 0,06250

166. У2 (По) 22,72222 -0,07500 0,00167 0,86458 -0,08333 0,01875

167. Уз (Д25) 83,9722 1,4250 -0,0283 -23,9687 1,6042 0,0187

168. У А (До) 3,74583 0,09750 -0,00200 0,01354 0,00688 0,01263

169. У 5 (Тр) 48,04167 0,21667 -0,00500 1,60417 0,18750 -0,03750

170. У6 (Тхр) -16,5083 -0,0117 0,0000 -0,2896 0,0344 -0,0163

171. Температура, °С Количество циклов до разрушения пленки битумного вяжущего, N InN

172. Битум БНД 60/90 Битум БНД 60/90+6% КПМ Битум БНД 60/90 Битум БНД 60/90+6% КПМ-18 2 0,30 -15 15 1,18 -12 74 1,87 -10 302 2,48 -20 ' 1 - 0-17 15 - 1,18-16 38 - 1,58-14 270 - 2,43